Чтение на «Бумаге»: почему мы видим сны и не можем их запомнить

Аллан Хобсон хорошо помнит тот летний вечер, когда он сидел у озера в окружении мальчишек-подростков. Над ними небо, усеянное мириадами звезд, мальчики разговаривают о тайнах Вселенной, об иных галактиках. «Мне это казалось ужасно глупым — мечтать о загадках Вселенной, когда вот здесь, прямо перед нами, еще столько всего непознанного! Как же так устроен наш мозг, если он одновременно способен конструировать образ космического пространства и порождать романтические мечты о нем?» Хобсон был вожатым в летнем лагере для детей, страдающих дислексией, а руководила лагерем преподаватель Хобсона, специалист в области психологии обучения Пэйдж Шарп. Шарп дала молодому человеку, приехавшему в Гарвард из Хартфорда, совет, который определил всю его научную карьеру: чтобы понять сознание и его тайны, нужно прежде всего понять, как работает мозг.

Хобсон поступил в Гарвардскую медицинскую школу в 1955 году, чтобы изучать психиатрию и нейрофизиологию. Был он тогда яростным последователем Фрейда — чуть ли не наизусть знал «Толкование сновидений» и прочел все, что его кумир написал. (Даже курсовая работа по английскому языку была посвящена фрейдистским мотивам у Достоевского.) Но к тому времени, как стать врачом-ординатором, он разочаровался и во Фрейде, и в психиатрии в целом, потому что то, чем они занимались, имело лишь косвенное отношение к работе мозга как такового.

«К нам, ординаторам, относились будто к пациентам психоаналитика — словно каждый вопрос, который мы задавали, был подсказан неким неврозом. Такой подход был оскорбителен для пациентов и оскорбителен для нас», — рассказывает Хобсон. Мы беседуем у него дома, в прекрасном викторианском особняке, расположенном всего в нескольких минутах езды от его лаборатории в Массачусетском центре психического здоровья. Стоит теплая осень, и домашний кабинет Хобсона залит предвечерним солнцем. Он вспоминает случай на семинаре ординаторов-первогодков. Джек Эвальт, в то время декан психиатрического факультета Гарвардской медицинской школы, саркастически заметил, что Хобсон, похоже, уверен, что нейрофизиология способна объяснить, каким образом мозг порождает сознание — подобное предположение Эвальт считал в лучшем случае сомнительным. И когда Хобсон ответил, что не просто в это верит — он это знает, Эвальт возразил в чисто психоаналитическом стиле: «Вы разговариваете со мной так заносчиво, будто я ваш отец». Ответ молодого ординатора был классически хобсоновским: «Ну уж нет! Мой отец никогда не ляпнул бы такой глупости!»

В тот первый ординаторский год Хобсона на время отправили из Гарварда в Национальные институты здоровья, где он познакомился со старшим научным сотрудником Фредериком Снайдером, одним из первых исследователей сна, — Снайдер проводил в лаборатории неврологии эксперименты по изучению REM. Хобсону стало интересно, но, когда Снайдер сказал, что может точно определить, когда именно люди видят сны, Хобсон усомнился — он никогда и ничего не принимал на веру — и заявил, что желает убедиться во всем сам. «Но когда я увидел, как изменяются мозговые волны спящего, мое будущее было решено», — вспоминает он.

В 1963 году Хобсон получил годичную аспирантуру в лионской лаборатории Мишеля Жуве: именно такая экспериментальная работа со спящими кошками и была тем, чего он жаждал. Жуве называл REM «парадоксальным сном», а сновидение считал «третьим состоянием мозга, столь же отличающимся от сна, как сон отличается от бодрствования».

Хобсона в особенности заинтересовали те опыты Жуве, в ходе которых кошкам удаляли передний мозг, однако они все равно продолжали видеть быстрые сны. Эти опыты продемонстрировали, что сам по себе быстрый сон возникает в той области в основании ствола головного мозга, которая называется варолиевым мостом, и Хобсон считал, что можно понять, как именно это происходит, если напичкать ствол мозга микроэлектродами — крошечными устройствами, позволяющими увидеть, как возбуждаются конкретные мозговые клетки. Жуве эта идея по вкусу не пришлась, и Хобсон еще до завершения своего годичного срока вернулся в Гарвард. Ему разрешили проводить опыты над животными, но без отрыва от психиатрической ординатуры в Массачусетском центре психического здоровья — именно здесь он в 1968 году основал свою лабораторию нейрофизиологии.

Одним из его коллег по ординатуре был Эрик Кандел, будущий нобелевский лауреат, доказавший, что нейромедиатор серотонин играет ключевую роль в обучении. Кандел, проводивший опыты с улитками, посоветовал Хобсону начать изучение механизмов REM с простейших животных. Но проще всего фазу быстрого сна было выявить у млекопитающих, поэтому Хобсон решил все-таки хранить верность кошкам. Он взял в свою команду ординатора-медика Роберта Маккарли, который тоже увлекался нейрофизиологией, а также был талантливым программистом и хорошо знал количественный анализ.

Хобсон, не раз называвший себя Самоделкиным, сам изготавливал микроэлектроды для ствола головного мозга — той области, которую у живых животных до него никто не исследовал. Они с Маккарли нашли способ вводить микроэлектроды в ствол головного мозга кошки, определять, какие конкретно нервные клетки возбуждались, а затем передавать эти электрические сигналы через аудиовизуальную систему, позволявшую видеть и слышать, как активизируются клетки на протяжении обычного цикла сна. «Мы с Маккарли менялись: один оставался в лаборатории, второй убегал домой поспать хоть немного, но чаще мы оба торчали на рабочем месте — до такой степени нас волновало все, что происходило в стволе мозга. Мы были помешаны на наших исследованиях, которые и сами по себе казались чистым безумием, но мы знали, что стоим на пороге какого-то невероятного открытия», — вспоминает Хобсон.

Одним из тех, кто считал, что Хобсон уперся в глухую стену, что исследование его тупиковое, был Дэвид Хьюбел, гарвардский нейрофизиолог, который также фаршировал кошек микроэлектродами — но он изучал зрительную зону коры, пытаясь понять, как мозг видит. За это исследование, объясняющее, как посредством связи между сетчаткой глаза и зрительной корой головного мозга формируются визуальные образы, Хьюбел и его коллега шведский ученый Торстен Визель в 1981 году получили Нобелевскую премию. «Хьюбел тоже начинал как исследователь сна, но, поскольку он придерживался широко распространенного тогда мнения, будто во сне нейронная активность прекращается, он переключился на исследования зрительного восприятия, — вспоминает Хобсон. — Он был убежден, что если мы вставим электроды в ствол мозга, то не услышим ничего, кроме молчания. А все оказалось как раз наоборот».

В 1977 году Хобсон и Маккарли опубликовали результаты своих открытий. Это было довольно противоречивое нейрофизиологическое объяснение природы сновидений, которое, однако, решительным образом выбивало почву из-под фрейдистской теории и большинства других психологических методов толкования содержания снов. Основываясь на увиденных ими моделях возбуждения клеток мозга, Хобсон и Маккарли пришли к выводу, что фаза быстрого сна наступала, когда нейроны ствола головного мозга приводили в действие переключатель, который полностью изменял в мозгу баланс нейромодуляторов — этих чрезвычайно важных химических веществ, выступающих в роли посланников от одного нейрона к другому и вызывающих химические изменения внутри нейрона-рецептора, активируя или «выключая» целые отделы мозга.

Когда мы бодрствуем, в мозгу циркулируют два основных нейромодулятора, без которых активное, бодрствующее сознание невозможно, — это норадреналин (или норэпинефрин), который помогает направлять и удерживать внимание, и серотонин. Хотя серотонин сейчас, возможно, более известен как регулятор настроения (прозак и другие антидепрессанты повышают содержание серотонина), он также играет важную роль в таких процессах, как суждение, обучение и запоминание. Когда мы только засыпаем и общая активность мозга понижается, эти два вещества прекращают циркуляцию, и их заменяет другой нейромодулятор, ацетилхолин, который возбуждает зрительные, двигательные и эмоциональные центры мозга и передает сигналы, вызывающие быстрый сон и зрительные образы в сновидениях.

Мозг, пропитанный ацетилхолином, действует по совершенно иным правилам, чем мозг бодрствующий: двигательные импульсы блокируются, и мы практически парализованы — во сне мы не можем, как ни стараемся, повернуть руль мчащегося с горы автомобиля или нажать на тормоза.

Информация от органов чувств также блокируется, и мозгу приходится интерпретировать все создаваемые им самим образы и ощущения так, будто они реальны. В этом измененном состоянии, говорит Хобсон, мозг изо всех сил старается соорудить сюжет сна, который соответствовал бы поступающим из его ствола сигналам, в свою очередь, способным хаотично стимулировать то сильный страх, то ощущение свободного падения. В своем судьбоносном исследовании Хобсон и Маккарли утверждали, что поскольку сигналы, дающие толчок к созданию образов сновидений, поступают от примитивного ствола головного мозга, а более высокоразвитые когнитивные области переднего мозга лишь пассивно на них отвечают, то сам процесс сновидения «лишен первостепенного смыслового, волеизъявительного или эмоционального содержания». Сновидение — продукт переднего мозга, «мужественно старающегося придумать хоть что-нибудь связное» в ответ на бессвязные сигналы ствола.

Они считали, что понимание того, что мы видим сон, и способность в точности вспомнить то, что мы видели, весьма невелики именно потому, что мозгу не хватает необходимых для этого тех двух нейромодуляторов, которые появляются, только когда мы просыпаемся. Следовательно, мы забываем большинство сновидений просто потому, что нам не хватает необходимых для запоминания химических веществ, а не потому, что в мозгу сидит фрейдистский цензор, изо всех сил старающийся подавить сомнительное содержание.

Словно морской отлив, содержание ацетилхолина постепенно уменьшается, период REM заканчивается, чтобы примерно через девяносто минут снова наступил ацетилхолиновый прилив. Хобсон и Маккарли уверяли, что именно эта постоянная химическая пляска, которой дирижирует ствол головного мозга, и порождает сновидения. Настаивая на том, что в снах не содержится никаких скрытых посланий и что сновидения — результат таких же электрохимических процессов в организме, сугубо механических и лишенных какого-либо тайного замысла, подобно биению сердца или дыханию, Хобсон лишил смысла и фрейдистскую теорию сновидений. Карл Юнг в свое время развенчал своего учителя Фрейда, а Хобсон восстал и против самого Юнга с его коллективным бессознательным и архетипическими символами, к которым в те времена относились с религиозным трепетом (а разговоры о любой религии приводили Хобсона в бешенство), однако в одном он с Юнгом соглашался: он тоже считал, что сновидение — это творческий процесс самого мозга и что значение сна совершенно очевидно: он такой, какой есть, он ясен и прозрачен.